GH4169
一、GH4169概述
GH4169鎳鋼鋼是以體心八方的γ"和面心萬立方的γ′相發展強化的鎳基濕度鎳鋼鋼,在-253~700℃濕度範圍內存在順暢的,650℃下類的屈服值抗彎強度居變行濕度鎳鋼鋼的*,并存在順暢的、抗反射、、耐灼傷特性,及其順暢的生產特性、焊特性和聚集穩定可靠性,才可以手工制造各個樣子繁復的零結構件,在宇航、核能源、煤炭化學工業中,在所訴濕度範圍內兌換了為范圍廣的軟件。
該合金的另一特點是合金組織對熱加工工藝特別敏感,掌握合金中相析出和溶解規律及組織與工藝、性能間的相互關系,可針對不同的使用要求制定合理、可行的工藝規程,就能獲得可滿足不同強度級別和使用要求的各種零件。供應的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環件、板、帶、絲、管等。可制成盤、環、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結構件、機匣等零部件在航空上使用。
1.1GH4169相關材料鋼材牌號GH4169(GH169)
1.2GH4169相近的字鋼材牌號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)
1.3GH4169文件的技術應用標
GJB2612-1996《熔接用溫度高鋁合金冷壓模材規則》
HB6702-1993《WZ8題材用GH4169錳鋼棒材》
GJB3165 《中國航空承力件用溫度高合金材料冷軋和鍛制棒材規范了》
GJB1952 《民航用低溫鎳鋼冷軋鋼卷板標準化》
GJB1953《 民用航空打火機擺動件用高溫環境合金材料熱軋鋼板棒材規范性》
GJB2612 《對接焊用高溫度耐熱合金冷壓模材規范化》
GJB3317《 航空運輸用耐高溫合金材料軋鋼板規范標準》
GJB2297 《航班用溫度高金屬冷拔(軋)無縫隙管正規》
GJB3020 《南航用溫度高鋁合金環坯規程》
GJB3167 《冷鐓用室溫鋁合金冷磨砂材正確》
GJB3318 《中國航空用高溫天氣碳素鋼冷扎帶材規范性》
GJB2611《 航班用中高溫合金材料冷拉棒材規則》
YB/T5247 《熔接用高熱金屬冷拉絲工藝》
YB/T5249 《冷鐓用高的溫度耐熱合金冷拉絲機》
YB/T5245 《普通型承力件用溫度過高合金屬冷軋和鍛制棒材》
GB/T14993《 轉元器件用耐高溫鋁合金軋鋼棒材》
GB/T14994 《溫度過高硬質合金冷拉棒材》
GB/T14995 《耐高溫合金材料軋鋼板》
GB/T14996 《炎熱金屬冷軋鋼卷板》
GB/T14997 《持續高溫鎂合金鍛制圓餅》
GB/T14998 《溫度合金鋼坯件毛壞》
GB/T14992 《炎熱作業鋁合金和金屬板材間有機物炎熱作業板材的進行分類和類型》
HB5199《 航空公司用較高溫度耐熱合金帶鋼金屬薄板》
HB5198 《飛機葉輪葉片用壓扁中高溫碳素鋼棒材》
HB5189 《南航嫩葉用磨損持續高溫合金類棒材》
HB6072 《WZ8題材用GH4169鋁合金棒材》
1.4GH4169化工反應化工構成該硬質合金的化工反應化工構組涵蓋3類:準則化工構成、好化工構成、高純化工構成,見表1-1。好化工構成的在準則化工構成的理論知識理論上降碳增鈮,關鍵在于抑制炭化鈮的數據,抑制疲憊源和增長強化相的數據,延長的性能和板材的強度。同時抑制造成損害硫氰酸鹽隨和體含磷量。高純化工構成是在好準則理論知識理論上減輕和造成損害硫氰酸鹽的含磷量,延長板材溶解度和。
核能應用的GH4169合金,需控制硼含量(元素成分不變),具體含量由供需雙方協商確定。當ω(B)≤0.002%時,為與宇航工業用的GH4169合金加以區別,合號為GH4169A。
表1-1[1] %
分類 | C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | Fe | |||||
準則 | ≤0.08 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 2.80~3.30 | 0.30~0.70 | 0.75~1.15 | 余 | |||||
更優質 | 0.02~0.06 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 2.80~3.30 | 0.30~0.70 | 0.75~1.15 | 余 | |||||
高純 | 0.02~0.06 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 2.80~3.30 | 0.30~0.70 | 0.75~1.15 | 余 | |||||
種類 | Nb | B | Mg | Mn | Si | P | S | Cu | Ca | ||||
較小于 | |||||||||||||
原則 | 4.75~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
良好 | 5.00~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
高純 | 5.00~5.50 | 0.006 | 0.005 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.002 | 0.30 | 0.005 |
續表1-1%
品類 | Bi | Sn | Pb | Ag | Se | Te | Tl | N | O |
面積不達到 | |||||||||
條件 | --- | --- | 0.0005 | --- | 0.0003 | --- | --- | --- | --- |
高質 | 0.001 | 0.005 | 0.001 | 0.001 | 0.0003 | --- | --- | 0.01 | 0.01 |
高純 | 0.00003 | 0.005 | 0.001 | 0.001 | 0.0003 | 0.00005 | 0.0001 | 0.01 | 0.005 |
1.5GH4169熱補救管理管理工作制度鋁碳素鋼有各種各個的熱補救管理管理工作制度,以操作晶體度、操作δ相形貌、區域和數目,因而賺取各種各個最高級別的測力能。鋁碳素鋼熱補救管理管理工作制度分3類:
Ⅰ:(1010~1065)℃?10℃,1h,油冷、空冷或風冷 720℃?5℃,8h,以50℃/h爐冷至620℃?5℃,8h,空冷。
經此制度處理的材料晶粒粗化,晶界和晶內均無δ相,存在缺口敏感性,但對提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。
Ⅱ:(950~980)℃?10℃,1h,油冷、空冷或風冷 720℃?5℃,8h,以50℃/h爐冷至620℃?5℃,8h,空冷。
經此制度處理的材料有δ相,有利于消除缺口敏感性,是常用的熱處理制度,也稱為標準熱處理制度。
Ⅲ:720℃?5℃,8h,以50℃/h爐冷至620℃?5℃,8h,空冷。
經此制度處理后,材料中的δ相較少,能提高材料的強度和沖擊性能。該制度也稱為直接時效熱處理制度。
1.6GH4169類種規格尺碼和生產商動態就可以生產商模鍛件(盤、布局鍛件)、餅、環、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、不一樣圖案和尺碼的防松件、延展性器件等、出貨動態由市場需求對方商談。絲材以商談的出貨動態成盤狀出貨。
1.7GH4169熔練和鑄造技藝耐熱合金的冶煉技藝劃分為3類:正空感性加電渣重熔;正空感性加正空電孤焊接重熔;正空感性加電渣重熔加正空電孤焊接重熔。可會按照產品的利用要,會選擇所必需的冶煉技藝,充分考慮利用要。
1.8GH4169app簡介與特別標準要求生產加工航空運輸和核工業加工制造起主觀因素中的各樣失重狀態件和晃動件,如盤、環件、機匣、軸、葉尖、防松螺栓件、韌性鑄件及運轉情況、然氣管內、密閉鑄件及運轉情況等和焊接工藝構造件;生產加工原子能工業加工制造app的各樣韌性鑄件及運轉情況和格架;生產加工變壓器油和藍翔塑業久久久久久久蜜桃-久久久久久亚洲蜜桃-久久综合九色欧美综合狠狠-久久综合狠狠综合所生產的域app的鑄件及運轉情況及鑄件及運轉情況。
近年來,在對該合金研究不斷深化和對該合金應用不斷擴大的基礎上,為提高質量和降低,發展了很多新工藝:真空電弧重熔是采用氦氣冷卻工藝,有效減輕鈮偏析;采用噴射成型工藝,生產環件,降低生產和縮短生產周期;采用超塑成型工藝,擴大產品的生產范圍。
二、GH4169物理及化學性能
2.1GH4169性熱能
2.1.1GH4169融化室內溫度條件1260~1320℃。
2.1.2GH4169熱導率見表2-1。
表2-1[2]
θ/℃ | 11 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
λ/(W/(m?℃)) | 13.4 | 14.7 | 15.9 | 17.8 | 18.3 | 19.6 | 21.2 | 22.8 | 23.6 | 7.6 | 30.4 |
2.1.3GH4169比熱容見表2-2。
2.1.4GH4169線膨脹公式公式見表2-3;
2.2GH4169溶解度ρ=8.24g/cm3。
2.3GH4169電效能
表2-2[2]
θ/℃ | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
c/(J/(kg?℃)) | 481.4 | 493.9 | 514.8 | 539.0 | 573.4 | 615.4 | 657.2 | 707.4 |
表2-3[2]
θ/℃ | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | 20~900 | 20~1000 |
α/10-6℃-1 | 11.8 | 13.0 | 13.5 | 14.1 | 14.4 | 14.8 | 15.4 | 17.0 | 18.4 | 18.7 |
2.4GH4169永久磁鐵能鎳鋼無永久磁鐵。
2.5GH4169物理化學特性
2.5.1GH4169耐熱性在室內空氣物料中檢驗100h后的陽極氧化數率見表2-4。
表2-4
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
氧化反應時延/(g/(m2?h)) | 0.0176 | 0.0277 | 0.0351 | 0.0961 | 0.1620 |
三、GH4169力學性能
優質棒材技術標準規定的性能見表3-1。
表3-1[1]
標準 d/mm | 送樣方問 | θ/℃ | 肌肉拉伸穩定性不低于 | HBS | 堅持下去的性能 | |||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | ψ/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||||
≤125 | 可以 | 20 650 | 1030 860 | 1280 1000 | 12 12 | 15 15 | ≥346 --- | --- 690 | --- ≥25 | --- ≥5 |
126~200 | 橫排 | 20 650 | 1030 860 | 1240 965 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
>200 | 豎向 | 20 650 | 1020 800 | 1230 900 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
注:熱處理制度:Ⅱ。
四、GH4169組織結構
4.1相變溫γ"相是該各種碳素鋼的大部分提高裝備相,其高安穩溫是650℃,開使固熔溫為840~870℃,*固熔溫是950℃,γ′相也是該各種碳素鋼的提高裝備相,但規模不大于γ"相,其沉淀溫是600℃,*熔解溫是840℃;δ相的開使沉淀溫是700℃,沉淀峰溫是940℃,980℃開使熔解,*熔解溫是1020℃。
4.2時間間隔-溫度表-策劃 塑造的曲線見圖4-1。
4.3金屬策劃 構成
4.3.1錳鋼標準單位熱治理模式的組織成分由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相根據。γ"(Ni3Nb)相是大部門進階相,為體心四面八方充分成分的亞不穩相,呈圓筒狀在基體中彌散共格析晶,在限期或APP時間,有向δ相塑造的大趨勢,使構造增漲。γ′(Ni3(Al、Ti))相的用量次于γ"相,呈球狀彌散析晶,對錳鋼起十部門進階能力。δ相大部門在晶界析晶,其形貌與打造時間的終鍛體溫因素有關,終鍛體溫因素在900℃,確立針狀,在晶界和晶內析晶;終鍛體溫因素達930℃,δ相呈粒子狀,平均地域分布范圍;終鍛體溫因素達950℃,δ相呈短棒狀,地域分布范圍于晶界主導;終鍛體溫因素達980℃,在晶界析晶小量針狀δ相,鍛件冒出牢固收窄太敏物質性。終鍛體溫因素到達1020℃或更強,鍛件中無δ相析晶,金屬材質金屬材質晶粒隨著粗化,鍛件有牢固收窄太敏物質性。打造的過程 中,δ相在晶界析晶,能得到釘扎能力,妨礙金屬材質金屬材質晶粒粗化。
4.3.2L相是變行GH4169合金鋼中不限制出現的相,該相富鈮,出現于鑄錠枝晶間,大幅度降低鑄錠初凝固點,鑄錠中L相固溶熱度和勻化的時間的直接關系見圖4-2。
4.3.3晶粒大小度
4.3.3.1鎂合金在高溫環境固熔(隔熱保溫2h)時的晶粒大小長大了更傾向見圖4-3。
4.3.3.2棒材(最初晶體9~9.5級)經各種不同于體溫表升溫并用各種不同于變換量淬火變換后,再經過了標熱除理(固溶體溫表965℃,1h),其晶體度的變換見表4-1。
4.3.3.3鍛件的技術標準的明文規定,普通級鍛件一般晶體度大小度為四級,能夠偶有2級,高韌鍛件一般晶體度大小度為8級,能夠偶有2級;同時時限鍛件一般晶體度大小度應有10級或更細。
4.3.4就直接限期的鍛件在600~700℃限期500h后,分析出相數量統計的變遷見表4-2。
表4-1[19]
鍛壓進行加熱溫度表/℃ | 以上形變數量的晶粒度度/級 | 精鑄調溫高溫/℃ | 下面形變階段的晶粒度度/級 | ||||||||||
15% | 25% | 35% | 55% | 65% | 80% | 15% | 25% | 35% | 55% | 65% | 80% | ||
1050 1030 1020 | 6 7 7 | 7 8 7~8 | 8 8~9 7 | 8~9 8~7 8~9 | 9~8 8~9 9 | 9(7) 8~9 9 | 1000 980 | 8 8 | 9 9~10 | 8~9 10 | 10 9~10 | 10~9 10~11 | 10 11 |
表4-2[11]
期限規程 | 分析出相數量/% | ||
θ/℃ | t/h | δ-Ni3Nb+MC | γ"-Ni3Nb, γ′-Ni3(Al,Ti,Nb) |
直接性時長的情形 | 6.45 | 19.21 | |
600 650 700 | 500 500 500 | 6.30 7.48 10.31 | 20.62 18.68 15.18 |
五、GH4169工藝性能與要求
5.1生產安全性能
5.1.1因GH4169耐熱金屬中鈮量高,耐熱金屬中的鈮偏析客觀因素與冶金工程施工新工藝單獨想關。電渣重熔和正空焊弧融煉的融煉進程和電棒的效果心態單獨干擾的材質的缺點。熔速快,易養成富鈮的黑斑;熔速慢,會養成貧鈮的白癜風病;電棒表面上效果差和電棒內部結構有刮痕,均易造成白癜風病的養成,故而,不斷提高了電棒效果和保持熔速及不斷提高了鋼錠的干固強度是冶煉施工新工藝的重要的客觀因素。為逃避鋼錠中的事物偏析越來越重,以來選取的鋼錠網套直徑不太于508mm。
均勻化工藝必須確保鋼錠中的L相*熔解。鋼錠兩階段均勻化和中間坯二次均勻化處理的時間,根據鋼錠和中間坯的直徑而定。均勻化工藝的控制與材料中的鈮偏析程度直接相關。
目前生產中采用的1160℃,20h?1180℃,44h的均勻化工藝,尚不足以消除鋼錠中心的偏析,因此建議采用以下均勻化工藝:
1.1150~1160℃,20~30h+1180~1190℃,110~130h;
2.1160℃,24h+1200℃,70h[20]。
5.1.2經均勻分布化工作的碳素鋼兼有非常好的熱精加工耐腐蝕性,鋼錠的開坯受熱的工作工作水溫不了已超1120℃。鍛件的段造加工過程應不同鍛件適用壯況和使用規范,依照加工制造加工廠的加工制造加工狀況而定。開坯和加工制造加工鍛件是,當中去應力退火的工作工作水溫和終鍛的工作工作水溫務必不同元件所規范的組織開展形態和耐腐蝕性來確實,一樣情況下,段造的終鍛的工作工作水溫掌控在930~950℃中為宜。各種鍛件的段造的工作工作水溫和變彎層度見表5-1。
表5-1[17]
鍛打類目 | 次段造 | 2次精鑄 | 最后次打造 | |||
預熱溫濕度/℃ | 易變型量/% | 升溫溫濕度/℃ | 傾斜量/% | 電加熱溫差/℃ | 發生量/% | |
尋常 高韌 會直接時間 | 1065~1090 1040~1065 995~1025 | - - >50 | 1040~1065 1010~1040 970~995 | - 30~50 >50 | 4~6 8 10 | 不得 ≥2 ≥2 |
5.1.3與鋼板冷冷沖壓相關的的的性能見表5-2。
5.1.4鍛件的壓扁程度較、終鍛溫和晶體外形尺寸互相的關心見圖5-1。
5.1.5耐熱合金動態數據再晶體見圖5-2。
5.1.6打火機葉輪模鍛件由頂鍛和終鍛二道道工序流程模鍛而成,的不同的打造電加熱溫差對葉輪的干擾見表5-3,以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪組織結構性能方面為。
5.1.7金屬在常溫下的彎曲抗力線性見圖5-3。
5.2手工電焊焊接工藝使用耐磨性鎳鋼具備著中意的手工電焊焊接工藝使用耐磨性,可氬弧焊、網上束焊、縫焊、電焊、等方式來手工電焊焊接工藝。
對直接時效狀態的零部件,推薦采用慣性摩擦焊以保持其強化效果,選用合適的摩擦焊工藝參數,在保留細晶組織的同時,焊縫邊緣及熱影響區還可以保留強化相γ′和γ"以及δ相,因此對接頭性能無明顯影響,對直接時效的鍛件,可在鍛造狀態進行摩擦焊,焊后再進行直接時效處理(制度Ⅲ),可獲得持久強度很高的焊接接頭[21]。
表5-2
鍛煉方法 | 板厚/mm | 的狀態 | 杯突長度/mm | 對此彎曲成三次 | 限深沖常數 |
真空泵感性加電渣 | 1.5 | 950℃固溶 | 11.5 | 17.5 | 1.96 |
表5-3[19]
打造高溫溫度表/℃ | 20℃剪切效果 | 650℃拉伸運動耐腐蝕性 | 650℃,690MPa堅持下去性 | ||||||||
頂鍛 | 終鍛 | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | t/h | δ5/% |
1050 1020 1020 1020 | 1000 980 1000 1020 | 1340 1405 1375 1420 | 1040 1100 1035 1150 | 22.5 20.5 23.5 23.2 | 52.2 44.7 51.5 42.7 | 1115 1130 1125 1128 | 957 955 920 965 | 18.8 22.4 17.2 18.6 | 22.2 29.5 21.5 25.5 | 48 52 57 43 | 5.2 11.2 5.5 12.8 |
5.3組件熱解決工序空航組件的熱解決大多數按1.5條的規定的Ⅱ、Ⅲ兩類機制,即要求熱解決機制和單獨時長熱解決機制來開始。再加上技術性按照的先決條件下,也可用到機制熱解決。按要求機制熱解決時,固溶解決可在950~980℃標準內,在選著的攝氏度?10℃下來開始。
5.4表皮層正確處理工學藝用不著時可對配件上的及運轉情況表皮層新常態進行噴丸加強、孔撞擊加強或螺紋標準滾壓加強流程,使配件上的及運轉情況在交變負載前提條件下事情的保修期加增漲長。
對要求噴涂耐磨封嚴涂層的零件,可采用等離子噴涂或噴涂工藝,以噴涂為佳,噴涂涂層與基體結合強度高,涂層致密、硬度高、孔隙率低,耐磨性好。
5.5銑削工作工藝與銑削安全性能耐熱合金可不錯地開展銑削工作工藝。
機械加工時必須確保圓弧達到設計要求和平滑過渡,不允許在機械加工、裝配或運輸中出現尖角、坑與劃傷缺口,因為在這些缺陷出,可形成過量的應力集中,在使用中會導致事故的發生。
六、GH4169(GH169)低溫抗拉及屈服性能(含熱處理工藝)
表6-1—溫度對熱軋棒材的拉伸性能影響
表6-1
室溫/℃ | 抗拉屈服強度屈服強度σb/MPa | 示弱剛度σP0.2/MPa | 長度率/% | 收攏率/% |
-195.5 | 1634.4 | 1196.5 | 26.0 | 27.0 |
-51.1 | 1389.6 | 1089.6 | 23.0 | 33.5 |
26.6 | 1313.7 | 1058.6 | 22.0 | 32.5 |
648.8 | 1134.4 | 999.9 | 28.0 | 59.2 |
704.4 | 1003.4 | 917.2 | 22.0 | 34.0 |
注:以上樣品熱處理工藝:980℃?5℃退火,1小時 720℃?5℃時效,8小時,空冷至620℃?5℃,在620℃?5℃保溫到總時效時間達到18小時, 空冷
表6-2—鍛件(短橫向實驗)的低溫性能
表6-2
氣溫/℃ | 拉伸構造構造σb/MPa | 屈服密度密度σP0.2/MPa | 受力率/% | 縮水率/% |
980℃?5℃固溶退火處理,水冷式 720℃?5℃,8小時內沉積硬度,爐冷至620℃?5℃保冷 到總期限時達成18時間 空冷 | ||||
RT | 1290 | 1144.0 | 17.0 | 23.0 |
-79 | 1371.6 | 1202.6 | 17.2 | 20.0 |
-195.5 | 1579 | 1288.0 | 14.0 | 14.0 |
-253 | 1635.7 | 1344.0 | 13.5 | 11.5 |
高溫/℃ | 抗拉能力構造σb/MPa | 軟弱構造σP0.2/MPa | 生長率/% | 縮小率/% |
1065℃?5℃,45min,水冷散熱 760℃?5℃,10半小時水解軟化,爐冷至650℃?5℃保冷 到總追訴時效時間間隔起到20小時英文 空冷 | ||||
RT | 1251.6 | 1018.5 | 19.0 | 24.5 |
-79 | 1351.0 | 1090.0 | 15.0 | 18.5 |
-195.5 | 1577.0 | 1218.5 | 17.5 | 19.5 |
-253 | 1684.0 | 1288.0 | 16.5 | 18.0 |
GH4169數據由昆明隆繼金屬制集困全程提供,你可搜索更多了解昆明隆繼金屬件集團公司。